解决ACS600变频设备在输灰中跳闸问题

解决ACS600变频设备在输灰中跳闸问 2012年新疆电力行业专业技术监督工作会议 ACS600变频器在水泵控制中问题分析及对策 华能塔什店发电厂 张亚洲,新疆库尔勒 841011, [摘 要] 塔什店发电厂锅炉除尘水和部分冲渣水的排放是通过ACS600传动变频器和超声波液位变送器控制电动机转速实现的～在设备多年运行中～多次出现变频设备保护动作跳闸～严重影响渣水正常排放。通过实践～查明跳闸原因并进行了整改。 [关键词] 变频器 探测仪 容积 水位 温度 操作 随着电力企业推向市场，企业竞争日趋激烈，为了最大限度的降低发电成本，实现节能降耗的目的，我国许多电厂使用了ABB电气传动系统有限公司的节能设备。其中广泛应用于现场对电机进行调频设备是ACS600标准传动变频器，这种变频器涉及到电气、通讯、微机、编程等许多专业知识，外加设备参数显示全部为英文，没有汉化，给现场运行人员造成很多不便。为了能使这种先进设备的工作性能在生产过程中被最好的运用和掌握，现将我厂对ABB公司生产ACS600标准传动变频器几年来使用情况和出现的问题进行说明，以便共同研究，充分了解和应用这种设备，更好为现场服务。 塔什店火电厂使用ASC600变频器的现场情况: 塔什店火电厂主力机组有5台，二期两台12MW， 三期三台25MW，5台机组全部采用水力除灰渣，所有除尘水通过一个主灰沟到灰浆泵前池。灰浆水量因机组开启数量而大小不一。塔什店火电厂灰浆水的排放目前采用自动控制系统，既在灰浆泵前池安装8175型超声波液位变送器探测灰浆水液位，在全厂发电机组并网数量不定，水量变化无常，灰浆泵前池水位忽高忽低时， 由8175型超声波液位变送器根据水位的高低输出相对应信号到ACS 600标准传动变频器上，由变频器精确控制标准鼠笼电机的速度和转矩。达到电机转速随时与水量大小一致。 在实际现场工作中，即在超声波液位探测仪中设置一个最高液位和一个最低液位值，当灰浆泵前池水位达到或超过最高液位值时，变频器控制灰浆泵达到其电机转速;当灰浆泵前池水位低于所设置的最高液位值并不断降低时，变频器根据传来的信号不断降低灰浆泵驱动电机的转速，降低到设置的最低液位参数时，电机转速为零，通过这样最终实现经济排放灰水的目的。 这套自动控制系统在该厂投入运行7年多时间，共出现保护跳闸近30余次，其中90%跳闸问题出现在运行初期两年时间内。通过现场不断摸索和对其内部参数设置，后5年仅发生跳闸3次，且故障显示为同一原因。 现对这套自动控制系统在生产过程中的遇到的问题和的经验陈述如下: 1 外部环境对ACS600标准传动变频器和8175超声波液位变送器的影响 1.1 温度对变频器工作影响 问题:在设备安装时，为了节省空间，塔什店火电厂采用柜中柜形式，把ACS600变频柜与DZ20Y—400/3300自动空气开关、CJ20—交流接触器等电气设备设计安装在一个大柜中，运行状态下，各电器设备放热，变频器四周温度高于外界环境温度，使变频器内部热量不能及时散失，温度上升，在电机 2012年新疆电力行业专业技术监督工作会议论文 负荷高时，温度变化明显，夏季环境温度在33?及以上时，电机转数超过额定转速90%(额定转速1500)，则变频器显示屏显示英文报警信号(温度已超过110?以上)，变频内部逆变器的过温点是125?。达到125?则过温保护动作，这样变频器的调频范围受到严重影响，限制了变频器的调频范围，使电机转速不能在额定范围正常变化，给设备运行造成极大不便。 因此在设计安装变频器时，尽量避免采用柜中柜形式，尤其是变频柜最好安装在通风处。 解决办法:在空间和位置已经定型，变频柜无法重新布置的基础上，在大柜上部安装两个排风扇，效果比较明显，能够有效减缓变频器温度上升。 遗留问题:夏季变频设备内部仍然很高，当水泵长时间在额定转速下运行时，变频设备仍然达到或超过110?报警值。 1.2 灰浆水前池容积大小和水面稳定性对变频器工作的影响 灰浆水前池容积大小和水面稳定性是相辅相成的，前池容积大小和水面的稳定性对8175型超声波液位变送器影响较突出。 情况一:在运行中发现，液面波动在5CM左右时，超声波液位变送器输出比较稳定，但如果液面波动?5CM，或前池液面流动速度较快时，则液位变送器输出信号变化频繁，导致变频设备无法稳定工作。 情况二:泵的前池容积越大，进水后液面稳定性越强，当灰浆泵前池容积过小时，液位落差大，电动机在变频器的控制下，灰水的流入量和流出量难以达到动平衡，电机转速突上突下，转数在0%—100%范围上下摆动。电流大范围变化，容易引起过载，使保护动作。 实践结论:1)对于变频控制的110kW的电机和流量为240t/h的灰浆泵，一般灰浆前池横截面积不 2应小于5m;进口水流波动面应在液位变送器探头的测量范围外侧。2)在设置8175型液位变送器的电流输出范围时，一般应适当使最大电流对应液位和最小电流对应液位相差在0.4—1m之间较好，如果设置过小，液位波动和液面上下浮动都会使电机转数频繁上下，稳定性差，如果设置过大，变频存在一定的滞后，很容因发生空泵现场，因此电流输出范围需要根据本单位现场实际确定。 2 变频控制参数设置对变频器运行的影响 ACS600标准传动变频器参数组较多且比较复杂，许多参数必须根据现场实际来进行设置，否则会出现故障动作，目前与ACS600标准传动变频器配套的CDP312控制盘显示信息没有汉语言，因此对现场运行人员和维护技术人员素质提出较高要求，在设置电机数据时做到: 使ACS600变频参数设置与电机铭牌标定的额定速度相匹配，要求必须将此参数与电机铭牌上的一模一样，否则将导致传动的运行错误。 现场存在问题:塔什店火电厂采用的是用一台变频器驱动三台不同的电机，1号电机功率110kW、转数1486rpm，2号电机功率132kW、转数1490 rpm，3号电机功率110kW、转数1485 rpm。运行中变频器随时驱动任何一台电机，因此无法实现变频设置参数与电机额定转速完全一致。 塔什店火电厂按照1号电机设置变频参数为1486rpm，但在变频器的切换运行中，2号、3号电机 2012年新疆电力行业专业技术监督工作会议论文 始终未因数值不准确而出现故障。 实践结论:在一台变频驱动多台电机时，一定注意多台电机的功率、转数一致。 3 变频控制系统运行中故障原因及处理 在塔什店火电厂七年多的变频运行中，各种原因故障频率: 显示“AI,MIN FUNC”故障信号有12次， 显示“SUPPLY PHASE”故障2次， 显示“DC UNDERVOLT”1次; 显示“MOTOR STALL”故障4次; 显示“OVERCURRENT”故障6次; 显示“ACS 600 TEMP”故障6次; 显示“SHORT CIRC”故障3次; 其中前6项主要为运行初期两年出现故障，采取以下措施后给予解决:1)在柜中加装2台轴流风扇降低柜内温度;2)改变组30.07、30.12、11.08项参数设置;3)调整8175型液位变送器的电流输出范围。 第7项为近4年来主要发生故障 ，经现场分析确认后，没有发现电机、电缆和变频器的逆变器部分故障。对变频器进行解体、清洗后回装，问题得到解决，分析原因主要是变频器内部积灰较多引起，现定期对变频器内部进行清扫。 4 操作中应注意事项 运行人员在启动升转数时，首先应变自动控制为手动，用手动调整使转数上升到与前池液位对应的转数相吻合或相近时，然后转换为自动控制;这样操作，不会对电机产生较大冲击。 在停止电机运行时，应先把转数降为0rpm，按“ENTER”键后，再按停止键，以避免下次启动时电机堵转，过负荷启动。 目前这套自动控制系统经过不断的深入掌握和并结合现场实际调整，基本达到安全稳定运行状态。但还有许多问题需要我们更深入学习和了解，使这种先进设备能更好为生产服务。